AR nell’istruzione

Un report di Ecorys, intitolato “Virtual Reality and Its Potential for Europe” (2018), ha esaminato l’intero ecosistema VR/AR in Europa, il cui interesse principale per tali tecnologie è stato finora per scopi di intrattenimento e videogiochi. In Francia e Germania, i due principali paesi che fanno largo uso di VR/AR, queste tecnologie vengono impiegate anche per l’industria e l’ingegneria, la creazione di software e contenuti. Nei Paesi Bassi è utilizzato dalle società pubblicitarie, mentre in Svizzera l’applicazione principale è nel settore sanitario. L’uso di queste tecnologie nell’ambito dell’istruzione, tuttavia, è spesso trascurata rispetto ad altri campi.

La situazione emersa a causa del COVID-19 ha costretto molti insegnanti ad adattarsi alle nuove tecnologie e app, che lo volessero o meno, che ne fossero in grado o meno. Al contrario, gli studenti, più giovani rispetto agli insegnati e più abituati all’utilizzo delle tecnologie digitali, hanno affrontato le stesse difficoltà, ma con il vantaggio di adattarsi più rapidamente al nuovo ambiente didattico digitale. Prima di esaminare ciò che la realtà virtuale (VR, utilizzando gli acronimi originali in inglese) e la realtà aumentata (AR) portano in classe, dovremmo aggiungere qualcosa sulle differenze nell’applicazione delle due tecnologie.

Realtà virtuale e aumentata

Anche prima dell’effettivo sviluppo fisico della VR, questa tecnologia era presente in numerosi scritti di autori di fantascienza. Il romanzo d’esordio di William Gibson Neuromante (1984) e il romanzo di Neal Stephenson Snow Crash (1992) fanno entrambi un ampio uso della realtà virtuale, che sembra culminare con Matrix (1999) e nei suoi due sequel. Più recentemente, e abbastanza sorprendentemente, la serie TV britannica Black Mirror (2011-), in un episodio intitolato “Caduta libera” (2016), cattura non solo i pericoli di un sistema di credito sociale, ma anche quello che viene visualizzato in tempo reale tramite AR: le persone possono valutarsi a vicenda in base a un numero qualsiasi di qualità o alla loro mancanza.

VR e AR—spesso l’AR è assorbito nella realtà virtuale perché condividono tecnologie comuni—sono due facce della stessa medaglia, che giocano in modo diverso con il modo in cui percepiamo la realtà. L’AR ha raggiunto una vasta notorietà e successo con il lancio di Pokémon Go nel 2016 (e di Google Earth e Maps più recentemente) sebbene il primo vero sistema VR/AR, Virtual Fixtures, sia stato sviluppato dall’aeronautica degli Stati Uniti nel 1992. Ciò che separa il due è la profondità dell’esperienza. Mentre la realtà virtuale cerca di simulare un intero ambiente da zero, immergendo completamente l’utente attraverso l’uso di un auricolare e consentendo loro di interagire con ciò che incontra, l’AR crea una sovrapposizione nel mondo fisico utilizzando una tecnologia, come un cellulare o un paio di occhiali, come mezzo.

VR/AR in classe: gli esperimenti negli USA

Gli educatori hanno spesso sperimentato diverse tecniche per incoraggiare i loro alunni a impegnarsi direttamente con il materiale di studio, dalle visite sul campo nei musei a film e cartoni educativi (ricordando più di pochi episodi di spettacoli educativi come Allacciate le cinture! Viaggiando si impara – The Magic School Bus e Bill Nye the Science Guy) che cercano di stimolare un interesse per l’argomento. L’utilizzo della realtà virtuale e della realtà aumentata sembra un passo naturale nel processo di educazione dei giovani studenti.

Google, la società più investita nella realtà virtuale al momento (seguita da Meta Platforms, di cui ricordiamo il recente lancio, e Apple), riconosce il potenziale che questa tecnologia può avere in classe. Fino ad ora, il più grande ostacolo per incorporare la realtà virtuale nelle scuole è stato il costo. Tuttavia una soluzione a basso costo esiste. Chiunque abbia uno smartphone può sperimentare la realtà virtuale utilizzando un visualizzatore di cartone personalizzabile. Inoltre, gli insegnanti possono, con un’app fornita da Google per i loro computer, creare i propri tour VR per gli studenti. Questa capacità di consentire agli studenti di sperimentare luoghi diversi in tutto il mondo (o anche il sistema solare) in giovane età, quasi come se fossero lì, aiuta a esporli a un numero di culture e idee molto diverse. Questo è solo uno dei possibili utilizzi tra i tanti.

VR/AR in classe: gli esperimenti in Europa

Il programma più significativo, all’interno dell’UE, è il progetto ARETE, finanziato dalla sovvenzione Horizon 2020 dell’Unione. È programmato per essere eseguito dal 2019 al 2023 e, secondo il suo sito web, “mira a supportare lo sforzo paneuropeo di tecnologie interattive sia nell’industria che nel mondo accademico, attraverso le interazioni multiutente all’interno delle tecnologie AR valutate nell’istruzione sia professionale che privata contesti.” Il progetto stesso si concentra su tre studi principali: STEM (che si prestano particolarmente bene a VR/AR), capacità di alfabetizzazione inglese e intervento sul comportamento positivo. In modo analogo, il progetto VR @ School, cofinanziato dal programma Erasmus+, fornisce un gran numero di risorse tra cui formazione e metodologie per le scuole che utilizzano o vorrebbero utilizzare la realtà virtuale nelle loro lezioni.

Un progetto VR, Avanti’s World, è un’esperienza educativa di tipo avventuroso che si svolge all’interno di un parco di divertimenti e viene fornita completa di test, quiz e valutazioni degli insegnanti. Gli studenti, nell’area “Engaging Earth Land,” secondo il sito possono scoprire: “La straordinaria varietà di biomi della Terra, sperimentare alcuni dei suoi climi e condizioni più estremi e scoprire cosa succede sotto la superficie del nostro mondo.” Allo stesso modo, in “Super Science Land” e “Trip Through Time Land” di Avantis, gli studenti possono interagire con il materiale in oggetto per un’esperienza più memorabile, facendo qualsiasi cosa, dal camminare attraverso le piramidi al sondare l’interno di un cuore umano. Questi tipi di esperienze di realtà virtuale rimuovono anche il costo di un’esperienza in presenza, ovvero il trasporto di più di 25 bambini, che è ulteriormente limitato dalla distanza e dell’accessibilità. Detto questo, non esiste ancora un vero sostituto per un’esperienza di persona; (chi desider esplorare ulteriormente questa idea può provare l’esperimento mentale di Robert Nozick del 1974: “macchina dell’esperienza”).

I vantaggi e i limiti

I vantaggi di questi tipi di interazioni VR/AR sono numerosi. Non solo creano un’esperienza davvero coinvolgente su tutta la linea, ma forniscono una pausa momentanea per gli studenti che sono spesso sopraffatti dalla quantità di materiale stipato in un giorno di insegnamento tradizionale. ClassVR, una azienda di tecnologia educativa, mette in evidenza la possibilità per gli studenti, non solo di sperimentare qualcosa dalla propria prospettiva, ma di vivere un evento dalla prospettiva di qualcun altro, esperienza che è alla base del concetto di empatia. Anche se questo può sembrare un po’ estremo, nell’articolo citato scrivono: “Immagina la comprensione e l’esperienza emotiva che uno studente potrebbe ottenere stando in trincea durante la prima guerra mondiale.”

Tuttavia, si può citare una ricerca condotta da Stanford suggerisce che alcuni bambini che fanno un uso eccessivo della realtà virtuale sono inclini a falsi ricordi dell’esperienza. Mentre il gruppo di studenti era un numero abbastanza piccolo (55) per uno studio di ricerca, i risultati servono a ricordarci che i nostri ricordi sono malleabili e suscettibili di manipolazione, per cui queste tecnologie devono essere utilizzate in modo responsabile all’interno della classe e, soprattutto, come supplemento piuttosto che come sostituto.

Infine, dove VR/AR potrebbe trovare difficoltà di applicazione in classe è nell’affrontare concetti più astratti come grammatica, matematica o logica. Anche se non è impossibile immaginare programmi progettati per affrontare proprio questo tipo di argomenti attraverso la rappresentazione fisica. A titolo di esempio fantasioso quindi, per la grammatica si può pensare di riorganizzare una frase in modo che rispetto l’ordine corretto o toccare una coniugazione errata; oppure, per la matematica: una persona che compra 459 banane e ha bisogno di dividerle tra i suoi numerosi amici amanti delle banane, e così via.

Istruzione superiore e oltre

I vantaggi delle tecnologie VR/AR non sono ovviamente limitati alle scuole elementari e medie. Possono trovare vantaggio gli studenti di tutto lo spettro dell’istruzione, dai giovani studenti all’università e alla scuola professionale fino a MD, PhD e Postdoc. In effetti, è difficile trovare un campo di studio che non possa trovare vantaggio in qualche modo dall’incorporazione di queste tecnologie anche se non c’è dubbio che quelle professioni che richiedono una formazione pratica ne traggono maggior beneficio.

Gli studenti possono utilizzare queste tecnologie per esercitarsi in assenza di materiali. Possono lavorare in ambienti completamente simulati al fine di visualizzare i progetti e valutarli anche prima di iniziare a costruire. IrisVR, che progetta prodotti per l’ingegneria, mostra questa applicazione in un video. Ciò, ovviamente, si applicherebbe anche a qualsiasi numero di lavori in cui la navigazione in uno spazio fisico gioca un ruolo centrale, come nell’architettura e nel settore immobiliare.

In modo simile, gli studenti di medicina possono praticare un numero potenzialmente infinito di interventi, dalla chirurgia alla medicina d’urgenza o persino alla preparazione per focolai epidemici (sic!). Secondo il già citato rapporto Ecorys, Philips, con sede nei Paesi Bassi, “ha sviluppato la prima tecnologia di navigazione chirurgica in realtà aumentata che aiuta i chirurghi a eseguire interventi chirurgici della colonna vertebrale e assolutamente non invasivi, essendo guidati da immagini.” In combinazione con il percorso di studi tradizionale, ove disponibile, i medici del futuro saranno preparati, o saranno in grado di prepararsi, per una qualsiasi situazione che potrebbero non aver incontrato durante la loro formazione.

Per Approfondire

Peter Briggs

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